煤矿井下采煤技术的特点与方法选择

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摘 要：在经济发展的带动下，社会对于能源的需求不断增加。对于我国而言，辽阔的土地使得煤矿资源的储量极其丰富，且种类齐全，可以充分满足社会发展的需求。随着科学技术的不断发展，新的设备和技术在煤矿的开采中得到了广泛应用，促进了我国采煤技术的发展。文章针对煤矿开采中的井下采煤技术的特点进行了分析，并对采煤方法的选择进行了阐述。

关键词：煤矿；井下采煤；特点；方法选择

前言

在经济全球化趋势的影响下，我国的社会经济得到了快速的发展，逐渐实现了由农业社会向工业社会的转变。而工业的发展离不开相应的资源和能源，就我国的能源储备分析，煤炭资源成为了社会发展的主要能源，也因此推动了采煤技术的发展。煤矿的储备大多处于地表以下，绝大多数情况下需要进行井下开采，在这样的环境下，我国的井下采煤技术得到了迅速发展。

1 煤矿井下采煤技术的发展现状

经过了长期的发展和演变，我国的煤矿井下采煤技术获得了巨大的进步和完善，极大地提升了采煤效率，保证了采煤的安全性和可靠性，也引入了大量的先进技术和设备，其成就可以说是极其辉煌的。但是，受经济发展和资金、技术等因素的限制，目前我国的井下采煤技术仍存在不少缺陷和问题，需要及时进行处理和解决。

1.1 整体水平较低

我国的煤矿井下采煤技术与国外先进煤炭企业相比，整体水平偏低，主要表现在设备的制造、技术水平等方面，尤其在自动化和智能化机械控制和机电一体化、计算机辅助技术方面，存在着较为巨大的差距。对于中小型煤矿企业而言，资金技术的缺乏使得其使用的仍是炮采的方式，工作面较短且安全性不高，效率低下。

1.2 机械化程度低

虽然大型煤矿企业基本实现了勘探、开采、运输的一体化，机械设备的使用率较高，但是对于中小型企业而言，在采煤、运输等方面的技术设备整体偏低，机械化程度不高，不仅影响采煤效率，而且会对工作人员的人身安全造成一定程度的威胁。

1.3 安全性不足

一方面，是由于煤矿管理人员片面注重经济效益而忽视了安全防护工作，导致井下开采过程中出现大量的安全隐患；另一方面，在先进安全设备的使用方面不够重视，虽然认识到了安全生产的重要性，也采取了相应的预防措施，但是整体水平偏低，效果不够理想。例如，在井下危机自救和避灾系统的建设方面，不够清晰和明确；工作人员的个人防护装备质量低下；对于瓦斯等重大灾害的预警仪器不能满足实际需求等。

2 煤矿井下采煤技术的特点

煤矿的开采技术可以根据煤矿储藏的深度，分为露天开采和井下开采，而由于煤矿资源形成和发育的特性，在绝大多数情况下，都需要进行井下开采。相比于露天开采，煤矿井下采煤技术具有更加突出的特点，主要包括以下两个方面：

2.1 技术难度高

首先，从煤矿的储量分析，露天煤矿的储量要远远低于井下煤矿，而由于井下采煤需要进行相应的勘探、爆破、打井、运输等一系列工作，同时受开采环境的限制较大，技术难度较高。其次，在对井下煤矿进行开采的过程中，需要全面分析开采地区的水文地质和煤层分布状况，并以此为依据，制定科学合理的开采方案和标准，对开采的流程进行细致分析。然后，在井下采煤过程中，容易受到各种因素的影响，威胁工作人员的人身安全，如地震、塌方、瓦斯泄露、积水、机械故障等，需要管理人员全面系统的进行考虑。

2.2 开采方法的选择性

煤矿的类型不同，分布不同，井下采煤方式的选择也有所差异，对于开采效率的影响也有着较大的差异性。从目前我国井下采煤技术的发展形式看，比较常用的是长壁开采和放顶开采。伴随着经验的积累和实践的探索，井下采煤技术也会随之得到改进和创新，这就需要相应设备和采煤方式的更新和完善，需要相关技术人员的努力。为了保证井下开采的准确性，在开采前和开采过程中，需要采用定向钻探技术，对煤矿资源的分布进行明确，随时修正开采的深度和位置，从而提高煤矿开采的效率。

3 煤矿井下采煤技术的方法选择

在对井下采煤技术进行选择时，必须遵循几个基本的原则，切实保证煤矿开采的顺利进行。首先，要坚持安全性原则。在对井下煤矿进行开采前，要根据相应的法律法规以及煤矿生产的安全规范，对采煤方法进行选择，切实保证采矿工作人员的人身安全。部分私人煤矿在开采时一味注重经济效益和开采效率，忽略了安全性原则，往往会导致煤井坍塌事故的发生，造成人员的伤亡。其次，要坚持经济性原则。煤矿企业进行煤矿开采活动的根本目的在于谋取经济利益，因此要坚持经济性原则，结合煤矿的自身特点，对井下采煤技术进行选择，提高煤矿的会回采率。

3.1 综采技术

所谓的综采技术，是对综合性机械采煤技术的简称，指在井下采煤过程中，实现开采过程的系统化和机械化、连续化，从而提高开采效率，降低劳动力成本和劳动强度，切实保障工作人员的人身安全。综采技术需要大量技术设备的支持，如刨煤式采煤机、刮扳输送机、桥式转载机、液压支护设备等。这种方法虽然对于技术和设备的要求较高，但是由于其自身极高的工作效率和生产量，使得其相对成本较低，而且操作简单，安全性强，是我国煤矿井下采煤技术的重要发展方向。不过由于其自身较大的局限性，只适用于技术条件和管理水平较高的大中型煤矿企业，针对煤层储备丰富、开采条件好的情况进行。

3.2 普通机械开采技术

也就是通常所说的普采，其与综采技术基本相似，但是使用的采煤机械有所不同。普通机械采煤技术使用的是单一的滚筒式采煤机，虽然分为单筒和双筒，但是与综采的刨煤式采煤机相比，较为简单。在目前我国的井下采煤应用中，双筒采煤机的应用较为广泛，可以实现单向割煤和双向割煤两种开采形式，其装煤效果良好，顶板的稳定性强。相比综采技术，虽然普采的效率略有不及，但是设备价格较低，且适用于地形较差的工作面。

3.3 炮采技术

炮采，是指使用爆破技术，对煤矿资源进行开采的工艺，其基本流程包括勘探-分析-选择爆破点-安放炸药和雷管-爆破-装煤-机械运煤。在使用炮采技术时，为了避免其对矿井的稳定性造成破坏，需要采取必要的防护措施，对工作面进行支撑和强化。炮采技术具有成本低、便于管理的特点，适用于地形地质较为复杂的情况。我国的相关政策规定，凡是环境条件恶劣，不适合进行机械开采的煤层，都可以使用炮采技术。

3.4 水力采煤技术

指使用相应的设备，对水进行加压处理，使用水流进行落煤和运煤。这种方法的优点在于无视地形，工作人员不需要进入工作面，也就不需要对工作面进行支护和处理，使得采煤的流程大大简化，生产的安全性也有了十足的保证。但是相对而言，开采效率低下，一般只能开采煤层储量的60%作用，而且能源消耗较大，整体机械化程度低。在当前的技术条件下，水利采煤技术适用于煤层厚度1～8m，倾角超过7°、顶底板较好的软或中硬煤层，也可以用于煤层分布不规则的情况。

4 结束语

总而言之，煤矿井下采煤技术的应用是十分广泛的，发展井下采煤技术，对于推动我国煤炭行业的发展有着十分重大的现实意义。煤矿工作人员要结合煤矿的实际情况，选择恰当的采煤方法，切实保证煤矿井下采煤的经济性和安全性。

参考文献

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